Geothermische Ressourcen sind eine nachweislich kosteneffiziente, saubere, erneuerbare Energiequelle mit vielen wirtschaftlichen und sozialen Vorteilen. Im Gegensatz zu anderen erneuerbaren Energiequellen wie Wind- und Solarenergie liefern sie eine konstante, zuverlässige Energiegrundlage. Deutschland verfügt über ein vielversprechendes Potenzial für die Gewinnung und Nutzung geothermischer Energie, schöpft seine geothermischen Ressourcen jedoch noch nicht vollständig aus.
Die Investitionen in geothermische Erschließungsprojekte sind aufgrund des hohen Explorationsrisikos, das mit technischen Herausforderungen und Unsicherheiten bei der Ressourcenbewertung verbunden ist, begrenzt. Hohe Explorationskosten in Verbindung mit dem Risiko, keine ausreichende Menge und/oder Temperatur geothermischer Fluide zu finden, haben Investoren abgeschreckt. Das Explorationsrisiko ist einer der Hauptgründe dafür, dass in Deutschland bisher nur eine relativ geringe Anzahl an Geothermie-Projekten realisiert wurde.
Ein höherer technischer Kenntnisstand in den letzten Jahren hat das Explorationsrisiko gesenkt und zu einem neuen Schub für die Geothermie geführt. Die Fähigkeit, die Rentabilität einer geothermischen Ressource in verschiedenen Phasen eines Entwicklungsprojekts genau zu bewerten, ist ein wirksames Mittel, um das Explorationsrisiko weiter zu senken und die Erfolgswahrscheinlichkeit eines Projekts zu erhöhen.
Ziel und Umfang einer effektiven Ressourcenbewertung
Das Ziel einer geothermischen Ressourcenbewertung besteht darin, die Existenz eines lebensfähigen Reservoirs zu bestätigen, seine relevanten physikalischen und chemischen Eigenschaften zu schätzen und seine Produktivität und Nachhaltigkeit im Laufe der Zeit vorherzusagen.
In den verschiedenen Phasen einer Ressourcenbewertung kommen unterschiedliche Methoden zum Einsatz, die von einfachen analytischen Ansätzen bis hin zu detaillierteren Modellierungstechniken von unterschiedlicher Komplexität reichen. Die Qualität und der Umfang der verfügbaren Daten sind Schlüsselfaktoren bei der Bestimmung des geeigneten Ansatzes. In den frühen Phasen der Exploration sind die Daten in der Regel spärlich und die Unsicherheiten hoch. Daher sind einfache analytische und numerische Ansätze, die weniger Eingabedaten erfordern, am besten geeignet.
In späteren Erschließungsphasen, wenn mehr Daten zur Verfügung stehen und die Art und Komplexität der geothermischen Ressource besser beschrieben ist, können fortschrittlichere Modellierungsverfahren eingeführt werden, die ein besseres Verständnis des Reservoirs erfordern. Daher ist es oft notwendig, eine geothermische Ressourcenbewertung mehrmals während der Entwicklung der Ressource zu aktualisieren, wenn neue Daten verfügbar werden.
Fazit
Strategische Entwicklungsentscheidungen, die auf einer soliden, aktuellen Ressourcenbewertung in jeder Phase eines geothermischen Entwicklungsprojekts beruhen, minimieren das Risiko und maximieren den Nutzen. Numerische Modelle, die in den Entwicklungsphasen eines Projekts zur Ressourcenbewertung erstellt werden, können später in der Betriebsphase als Instrument für das Ressourcenmanagement verwendet werden. Diese Art von Modellierungsinstrumenten kann dazu beitragen, eine nachhaltige Nutzung der Ressource zu gewährleisten und auch die mit den betrieblichen Aktivitäten verbundenen Umweltrisiken zu mindern.
Kleine und mittlere Unternehmen, die auf dem Wärmemarkt tätig sind, wie z. B. kommunale Versorgungsunternehmen, sind nur begrenzt in der Lage, die mit der Erkundung der tiefen Geothermie verbundenen finanziellen Risiken zu tragen. Die Einrichtung eines staatlich finanzierten, umfassenden Programms zur Erkundung der Geothermie würde die Risiken verringern und den Kommunen einen Anreiz bieten, geothermische Erschließungsprojekte zu verfolgen.
Damit Deutschland sein geothermisches Potenzial ausschöpfen kann, sind unternehmerische Investitionen in Schlüsseltechnologien unerlässlich. Dazu gehören fortschrittliche Bohrverfahren, Strategien für das Reservoir-Management, Erdwärme- und Hochtemperatur-Wärmepumpen, großtechnische Wärmespeicher, überkommunale Wärmenetze und sektorübergreifende Systemintegration. (nw)
Autor: Eric M. Myer, Senior Hydrogeologe bei Vatnaskil
Vatnaskil
